HU200451B

HU200451B - Process for production of derivatives of 1,2-ditiol-3-tion and medical compositions containing them as active substance

Info

Publication number: HU200451B
Application number: HU87945A
Authority: HU
Inventors: Miko Kamakura; Akira Matsubara; Osamu Mizuno; Mitsuhiro Sakabuchi; Kanji Tomiya; Itaru Yamamoto
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals
Priority date: 1986-03-05
Filing date: 1987-03-05
Publication date: 1990-06-28
Also published as: CA1301177C; US4760078A; EP0236929A2; HUT47096A; DE3767894D1; EP0236929B1; EP0236929A3

Description

A találmány tárgya eljárás (I) általános képletű l,2-ditiol-3-tion-származékok előállítására, a képletben

R jelentése hidrogénatom, halogánatom, 1-4 szénatomos alkoxi-, 1-4 szénatomos alkil- vagy di(l-4 szénatomos alkil)-amino-csoport.

Az (I) általános képletű l,2-ditiol-3-tion-származékok kedvező immunomoduláló hatással rendelkeznek.

Immunomoduláló hatáson értjük azt a hatást, amely alig befolyásolja az immunrendszert, amikor a szervezet normálisan működik, hanem csak akkor fejt ki stimuláló hatást, ha a szervezet immunrendszere gyöngül, továbbá mérsékli az immunrendszer működését akkor, amikor ez hiperaktiv.

Az immunrendszer hiperaktivitását az immunelfojtó mechanizmus hipoaktivitása okozhatja, hasonlóképpen az immunrendszer hipoaktivitásának oka az immunelfojtó mechanizmus hiperaktivitása lehet. így az immunomoduláló hatás szabályozó szerepet tölt be az immúnelfojtó rendszer működésében és a rendszer normalizálásához vezet.

Az ismert immunomodulátorok, igy levamisol és tymus hormonok a klinikai alkalmazás során számos mellékhatást mutatnak.

A levamisolről ismeretes, hogy hányást, hemotoxicitást vagy súlyos esetekben granulocytopeniát okoz. A granulocytopenia megszűnik a levamisol adagolásának beszüntetésével, azonban tartós kezelés esetén figyelemmel kell kisérni a leukocyta szám változását. .

Fentieket figyelembe véve nagy jelentősége van a mellékhatás nélküli immunomodulátorok előállításának.

Egyre nagyobb fontosságra tesz szert olyan immunomodulátorok előállítása, amelyek képesek megakadályozni az in vivő fertőzéseket, valamint a patogén paraziták, igy vírusok és baktériumok szaporodását; továbbá amelyek erősitik az endogén idegen anyagok, mint például a rák sejtek elleni ellenállást. Az immunomodulátoroktól várjuk, hogy azok különféle allergiás megbetegedéseket, reumás izületi gyulladást, diabetest, az immuncsökkenés szindrómát, multiple sclerosist vagy Guillain-Barre syndromát gyógyítsák.

Azt tapasztaltuk, hogy a liponeav, amelyet széles körben hepatopátia gyógyítására alkalmaznak, kiváló immunomodulálö hatással rendelkezik [Preceedings of Pharmaceutical Society of Japan 104. ülés, 397. oldal (1984)].

A találmány szerinti eljárással előállított immunomodulátor hatású vegyületek kedvezőbbek, mint az ismertek, hatásuk erősebb és nem mutatnak számottevő mellékhatást.

Az (I) általános képletű 1,2—ditiol-3—tion-származékokat oly módon állítjuk elő, hogy (II) általános képletű aldehidet, a képletben R jelenése a fentiekkel megadottal azonos, 5-metil-l,2-ditiol-3-tionnal kondenzálunk szerves oldószerben bázis jelenlétében.

> A találmány szerinti eljárással előállított hatóanyagot tartalmazó gyógyászati készítmények segítségével kezelni lehet az autoimmunrendszer betegségeit, igy a krónikus reumatikus izületi gyulladást, lupus erythematosust, nephritist, diabetest, immuncsökkenést, multiple sclerosist, Guillant-Barre syndrómát, a közvetlen ée késleltetett allergiás megbetegedéseket; az immunrendszer csökkenése által okozott megbetegedések között említjük meg a daganatos és a súlyos fertőző betegségeket.

Az (I) általános képletű vegyületek szubsztituenseinél alkalmazott róvidszénláncú alkilcsoport kifejezés alatt 1-4 szénatomos alkilcsoportot, azaz metil-, etil-, propil-, vagy butilcsoportot vagy ezek izomerjeit, igy izopropil-, izobutil- és terc-butil-csoportot értünk.

Az (I) általános képletű vegyületek közül előnyös hatást mutatnak az alábbiak:

5-(4-fenil-l,3-butadienil)-l,2-ditiol-3-tion,

5-[4-(4-klór-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol3—tion,

5-[4-(4-metoxi-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion,

5-(4-(p-toluil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion,

5-[4-(o-klór-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion, és

5-[4-(m-metil-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion.

A találmány tárgyához tartozik az (I) általános képletű vegyületeket hatóanyagként tartalmazó gyógyászati készítmények előállítása is. E készítmények a hatóanyag mellett szokásos gyógyászatilag megfelelő hordozóanyagot, higitőszert is tartalmaznak; a készítményeket tabletta, kapszula, por vagy granula formájában állíthatjuk eló orális beadás céljára; ezenkívül készíthetünk injekciókat vagy kúpokat is. A hatásos dózis menynyisége 0,1-500 mg között van esetenként. A beteg állapotától függően a fenti dózist beadhatjuk egy alkalommal, továbbá két vagy több részre elosztva részletekben.

A találmány szerinti eljárásnál (II) általános képletű fahéjaldehidet - a képletben R jelentése a fentiekben megadottal azonos 5-metil-l,2-ditiol-3-tionnal reagáltatunk bázis jelenlétében; a műveletet szerves oldószeres közegben végezzük.

Szerves oldószerként alkalmazhatunk aromás szénhidrogént, halogénezett szénhidrogént, alkoholokat vagy étereket; célszerűen hexánt, toluolt vagy metanolt használunk.

Bázisként használhatunk alkálifém- vagy alkálifőldfém-(rővidszénláncú)-alkoxidokat, vagy szerves bázisként trietilaminokat, vagy l,8-diazabiciklo-5,4,0-undec-7-ént (DBU). Az alkalmazott bázis mennyisége az 5-metil-l,2ditiol-3-tionra számítva 1 és 10 mólekvivalens, célszerűen 2-5 mólekvivalens között van.

HU 200451 Β

Az eljárást -10 és 100 °C, célszerűen 0 és 50 °C közötti hőmérsékleten végezzük. A reakciöelegy keverése közben a reakció mintegy egy óra alatt végbemegy.

A találmány szerinti eljárás új.

A találmány szerinti eljárást az alábbi példák szemléltetik. A példákban kiindulási anyagként alkalmazott 5-metil-l,2-ditiol-3-tiont ismert módon állítottuk elő [Thurllier.A: Bull. Soc. Chim. Francé 2182 (1962)] az 1. és

2. összehasonlító példában leírtak szerint.

1. Referencia példa

4,4-Di (-metil-merkapto)-3-b u tén-2-on

500 ml vízmentes benzolban 40 g (1,0 mól) 60 tőmeg%-os nátrium-hidridet szuszpendálunk. A szuszpenzió hőmérsékletét 60 °C-on tartjuk, majd 88,2 g (1,0 mól) terc-amil-alkoholt csepegtetünk az elegyhez.

Visszafolyató hűtő alkalmazásával az elegyet keverés közben 2 óra hosszat forraljuk, majd szobahőmérsékleten egy éjszakán át állni hagyjuk. Az elegy hőmérsékletét 10 °C alatt tartva 29 g (0,5 mól) acetont és 38,1 g (0,5 mól) kén-diszulfidot csepegtetünk hozzá. Ezt követően az elegyet 5 óra hosszat szobahőmérsékleten kevertetjük, majd 141,9 g (1,0 mól) metil-joditot csepegtetünk hozzá keverés és jeges vízzel való hűtés közben. Az elegyet ezután 3 óra hosszat tovább kevertetjük szobahőmérsékleten, majd az elegyet egy éjszakán át állni hagyjuk.

A reakciöelegyhez vizet adunk, a szerves fázist elkülönítjük. A szerves fázist vizzel mossuk, magnézium-szulfáttal szárítjuk. Az oldószert csökkentett nyomáson ledesztilláljuk, a maradékhoz hexánt adunk, igy a célvegyület kikristályosodik; 59,7 g nyers kristályos terméket kapunk. A kapott anyagot etanolból átkristályositva a cim szerinti terméket sárga szinü tűs kristályok formájában kapjuk.

Hozam: 51,9 g (61,4%); olvadáspont: 65-66 °C.

2. Referencia példa

5-Metil-l,2-ditiol-3-tion

1,3 liter xilolban 130 g (0,58 mól) foszfor-pentaszulfidot szuszpendálunk, majd a szuszpenzióhoz 51,9 g (0,32 mól) 4,4-di-(metil-merkapto)-3-butén-2-onnak 200 ml xilollal készült oldatát csepegtetjük visszafolyató hűtő alkalmazása közben. Ezt követően az elegyet visszafolyató hűtő alkalmazásával 30 percig forraljuk, majd a reakcióelegyet 1,5 liter dietil-éterhez öntjük. Az oldhatatlan anyagot szűréssel eltávolítjuk, az anyalúgot vizzel, majd 1%-os vizes nátrium-hidroxid-oldattal mossuk. A szerves fázist magnézium-szulfáttal szárítjuk, majd az oldószert csök4 kentett nyomáson bepároljuk. A maradékot szilikagéllel töltött oszlopon tisztítjuk (eluálószerként hexán-etil-acetát 10:1 arányú elegyét alkalmazva).

A cim szerinti vegyületet vörös színű olajos termék formájában kapjuk.

Hozam: 21,9 g (46,0%).

NMR (CDCb, δ ppm) 7,0 (1H, S) 2,54 (3H, S).

1. példa

5-(4-Fenil-l,3-butadienil)-l,2-ditiol-3-tion (1. számú vegyűlet) ml metanolhoz 600 mg fémmagnéziumot adunk (24 mg atom), az elegyet visszafolyató hűtő alkalmazásával 1 óra hosszat forraljuk, mialatt a fém magnézium feloldódik. Az elegyet ezután jeges vizzel hűtjük, 1,4 g (10 mmól) fahéjaldehidet, majd 1,56 g (10 mmól) 5-metil-l,2-ditiol-3-tiont adunk hozzá, majd az elegyet egy óra hosszat jeges hűtés közben kevertetjük. A keletkezett kristályos terméket szűréssel elkülönítjük, majd 300 ml etil-acetáthoz adjuk. Az oldhatatlan anyagot szűréssel eltávolítjuk, az anyalúgot vizzel mossuk, magnézium-szulfáton szárítjuk. Az oldószert csökkentett nyomáson ledesztilláljuk; a kapott nyers kristályokat benzol-etanol elegyből átkristályosítjuk; a cim szerinti vegyületet sötétvőrös kristályok formájában kapjuk.

Hozam: 0,53 g (19,2%); olvadáspont 160-161 °C.

NMR (DMSO-de, & ppm) 7,3-7,7 (5H, m) 6,8-7,28 (5H, m)

A fentiekben leírtak szerint eljárva, de kiindulási anyagként a megfelelő fahéjaldehidet, azaz 4-klór-fahéjaldehidet, 4-metoxi-fahéjaldehidet, 4-dimetil-amino-fahéjaldehidet, p-metil-fahéjaldehidet, o-klór-fahéjaldehidet, vagy m-metil-fahéjaldehidet használva és ezeket 5-metil-l,2-ditiol-3-tionnal reagáltatva az alábbi vegyületeket kapjuk:

5-[4-(4-klár-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion (2. számú vegyűlet)

Külső: vörös kristályok.

Hozam: 18,9%; olvadáspontja 144-145 °C.

NMR (DMSO-de, δ ppm) 6,80-7,25 (4H, m)

7,30-7,79 (5H, m)

5-[4-(4-metoxi-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion (3. számú vegyűlet)

Külső: fekete kristályok.

Hozam: 13,6%; olvadáspontja 147-148 °C.

NMR (DMSO-de, δ ppm) 7,28-7,69 (4H, m) 6,78-7,12 (5H, m) 3,79 (3H, s)

HU 200451 Β

5-[4-(4-dimetil-amino-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion (4. számú vegyület)

KüIbó: sötétzöld kristályok.

Hozam: 5,3%; olvadáspontja 133-134 °C.

5-/4-(p- toluol)-1,3-bu tadienil]-l,2-ditiol-3- tion (5. számú vegyület)

Külső: sötétzöld kristályok.

Hozam: 26,7%; olvadáspontja 144-145 °C.

NMR (CDCb, δ ppm) 2,44 (3H, s) 6,50-7,50 (9H, m)

Elemanalizis C14H12S3 összegképletre:

	C%	H%	S%
számított:	60.83	4.38	34.79
talált:	60.73	4.11	35.05

5-[4-(o-klór-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion (6. számú vegyület)

Külső: sötétvörös kristályok.

Hozam: 11,0%; olvadáspontja 161-162 °C.

NMR (DMSO-de, δ ppm) 7,87 (1H, s) 6,84-7,70 (8H, m)

5-[4-(m-metil-fenil)-l,3-butadienü]-l,2-ditiol-3-tion (7. számú vegyület)

Külső: sötétvörös kristályok.

Hozam: 23,1%; olvadáspontja 143,5-144,5 °C. NMR (DMSO-de, δ ppm) 2,36 (3H, s) 6,95-7,51 (9H, m).

A farmakológiai vizsgálatok eredményeit az alábbiakban foglaljuk össze.

1. Vizsgálat

DNS szintézis csökkenésének vizsgálata egér lép-sejteken

A találmány szerinti eljárással előállított vegyületeknek DNS szintézist csökkentő hatását vizsgáltuk egér lép-sejtekben; a DNS szintézist Concanavalin A (a továbbiakban ConA) segítségével idéztük elő.

hetes, nőstény BALB/C egerektől vett 1·10⁵ lép-sejtet 2 pg/ml ConA-t és 10-«, 10⁵vagy ΙΟ⁴ mól vizsgálati anyagot tartalmazó oldatban inkubálunk; az inkubálást 5% CO2 tartalmú légtérben 48 óra hosszat végezzük. Ezt követően ³H-timidint adunk a tápközeghez, majd az inkubálást további 18 óra hoszszat folytatjuk.

Az inkubált sejteket elkülönítjük, majd a sejtek ³H-timidin felvételét szcintillációs számlálóval határozzuk meg.

Az eredményeket az 1. táblázat foglalja össze. Az összehasonlitási anyag hatását 100-nak véve állapítjuk meg a vizsgálati vegyületek relatív hatását

1. táblázat
Vizs- gálat száma	Vizsgált vegyület	Koncentráció (mól)	Hatás
1	Kontroll	-	100
	1. vegyület	10-«	250
		10-*	281
		10-4	196
	3. vegyület	10-«	175
		10-5	338
		10-4	291
	Liponsav	10-«	142
		10-5	146
		10-4	234
2	Kontroll	-	100
	5. vegyület	10-«	130
		10-5	228
	Liponsav	10-«	95
		10-5	159

2. Vizsgálat

Antitest termelést elősegítő hatás

A találmány szerinti eljárással előállított vegyületeknek az antitest termelésre kifejtett hatását vizsgáljuk egereken juh vörös vérsejtekkel (a továbbiakban SRBC) szemben.

hetes, nőstény ICR egerek farok vénájában (4 egér csoportonként) 5-10¹ SRBC-t injektálunk, ily módon az egereket immunizáljuk. Az immunizáció napján és az azt követő napon az egereknek orálisan kétszer adagoljuk a vizsgálati vegyületek 0,5%-os metil-cellulózzal készült oldatát. 3 nappal az immunizációt követően ellenőrizzük az anti-SRBC antitestek termelő lépsejtek számát (PFC szám); a vizsgálatot Jerne módszere szerint végezzük [Science 140 405, (1963)].

A vizsgálati eredményeket a 2. táblázat foglalja össze.

2. táblázat

Vizsgált vegyület	Beadott dózis . (mg/kg)	Hatás
Kontroll		100
1. vegyület	0.4	258
	2.0	149
3. vegyület	0.4	117
	2.0	186

HU 200451 Β

3. Vizsgálat

Allergiás encephalomyelitis (EAE) elleni hatás vizsgálata patkányokon

Krónikus EAE-t idézünk elő patkányokon Feuer módszere szerint; ez a megbetegedés az autoimmun betegség, mint például multiple sclerosis, tekintetében modellként szolgál; a találmány szerinti eljárással előálli- 10 tott vegyüietek hatását patkányokon előidézett EAE-vel szemben ellenőrizzük.

A vizsgálatokhoz 7 hetes nőstény Lewis patkányokat alkalmazunk; 8-8 patkány egy-egy csoportban; az állatok mindkét hátsó 15 talpába összesen 0,2 ml emulziót injektálunk; az emulzió 10 mg liofilizált gerinc agyat és

Freund féle adjuvánst (ebben 2 mg H37RA tuberkulózis bacillus van) tartalmaz.

A találmány szerinti eljárással előállitott vegyületeket 0,5 tömegX-os metil-cellulóz-oldatban szuszpendáljuk, és e szuszpenziót az inokulációt megelőző 7. naptól kezdve egészen az inokuláció utáni 7. napig, nyolcszor szubkután adjuk az állatoknak. Az állatok állapotát az inokulációt kővetően 50 napig figyelemmel kísérjük: az értékelést 0-5 értékű skála segítségével végezzük Feuer módszere szerint. Ezenkívül megállapítjuk az állatok túlélési arányát 50 nap eltelte után.

Az eredményeket a 3. táblázat foglalja össze. Ebből kitűnik, hogy a találmány szerinti 1. vegyület kiváló hatást mutat a patkányokon előidézhető EAE ellen.

3, táblázat

Vizsgált vegyület	Dózis mg/kg/d	KrizÍB nap (átlag)	Klinikai érték (átlag)	Túlélési arany
Kontroll	-	9.1 ± 0.6	1.0 ± 0.4	6/8
1. vegyület	0.3	10.5 ± 0.9	0.3 ± 0.1«	8/8
	3.0	10.3 ± 0.7	0.2 ± 0.1»	8/8

4. Vizsgálat

Akut toxicitás vizsgálata

A találmány szerinti vegyüietek orális toxicitását egereken ellenőriztük.

A találmány szerinti eljárással előállitott vegyületeket 0,5%-os metil-cellulóz-oldatban szuszpendáljuk, és a szuszpenziót 7 hetes him egereknek (ddY) adjuk (6-6 egér csoportonként) be. Ellenőrizzük az egerek állapotát és meghatározzuk a beadás utáni 14 napon belül elpusztult állatok számát. 500 mg/kg dózisban beadott 1. számú vegyület nem vezetett az állatok pusztulásához és nem is befolyásolja az állatok súlyát. Ezzel szemben 300 mg/kg dózisban beadott liponsav esetében 6 állat közül egy elpusztult.

Formálási példa

Tabletta előállítása mg hatóanyag-tartalmú tablettákat

állítunk elő ismert módon az alábbi összetétel
szerint: 1. számú vegyület laktóz	20 mg 78 mg
kukorica keményítő	50 mg
magnézium-sztearát	2 mg.

Fentiek szerint eljárva tablettákat állíthatunk elő egyéb, a találmány szerinti eljárással előállitott vegyületből is.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás (I) általános képletű 1,2-ditiol-3-tion-származókok előállítására, a képletben R jelentése hidrogénatom, halogénatom, 1-4 szénatomos alkoxi-, 1-4 szénatomos alkilvagy di(l-4 szénatomos alkil)-amino-csoport, azzal jellemezve, hogy egy (II) általános képletű aldehidet, a képletben R jelentése a fentiekben megadottal azonos, szerves oldószerben és bázis jelenlétében 5-metil-l,2-ditiol-3-tionnal kondenzáltatunk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.)
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás 5—{4— -fenil-l,2-butadienil)-l,2-ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált vegyületeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.)
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás 5-[4- (4-klór-f enil)-1,3- butadienil]-1,2- ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált vegyületeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.)
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás 5-(4-(4-metoxi-fenil)-l,3-butadienilJ-l,2-ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált vegyületeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.)

HU 200451 Β
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás 5-[4-{p-toluil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált vegyületeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.)
6. Az 1. igénypont szerinti eljáx-ás 5-[4-(o-klór-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált vegyüleLeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1987. 01. 30.)
7. Az 1. igénypont szerinti eljárás (4-(m-metil-fenil)-l,3-butadienil]-l,2-ditiol-3-tion előállítására, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként a megfelelően szubsztituált

5 vegyületeket alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1987. 01. 30.)
8. Eljárás gyógyászati készítmények előállítására, azzal jellemezve, hogy az 1. igénypont szerinti eljárással előállított (I) általá10 nos képletű l,2-ditiol-3-tio-származékot, a képletben R jelentése az 1. igénypontban megadottal azonos, a gyógyászatban használatos segédanyagokkal, továbbá szilárd vagy folyékony hígítószerekkel gyógyászati készit15 mennyé alakítunk. (Elsőbbsége: 1986. 03. 05.) kiadja az Országos Találmányi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: dr. Szvoboda Gabriella osztályvezető